CN209250311U - 一种车载usb充电提醒系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车载USB充电提醒系统，包括，在车辆中控台壳体上设置提醒装置，在中控台内设置用于控制提醒装置的单片机，所述单片机的输出端与提醒装置的输入端连接，所述单片机的输入端与USB工作状态检测模块连接，用于通过USB工作状态检测模块检测USB的工作状态。本实用新型的优点在于：在通过车上的USB口为智能手机等设备充电时，可以通过各种指示灯指示充电状态，及时给出提醒，方便用户在使用时获知充电的状态；同时可以监控充电是否正常，在出现故障时及时断开充电USB口的输出，防止充电一场对智能手机的影响；同时给出故障指示灯信号来提醒用户及时查看。
Description
技术领域
本发明涉及汽车充电提醒领域，特别涉及一种USB充电提醒系统。
背景技术
在汽车驾驶室内，当用户给智能设备充电时，没有任何提醒，用户无法了解充电的过程，充电是否充满、充电是否存在异常等，充电状态没法及时获取，降低用户的车载体验。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种车载USB充电提醒系统，用于对用户在使用车内USB给智能设备充电时给出充电的状态提醒。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种车载USB充电提醒系统，在车辆中控台壳体上设置提醒装置，在中控台内设置用于控制提醒装置的单片机，所述单片机的输出端与提醒装置的输入端连接，所述单片机的输入端与USB工作状态检测模块连接，用于通过USB工作状态检测模块检测USB的工作状态。
所述USB工作状态检测模块包括USB插入检测模块，所述USB插入检测模块用于检测USB口的是否被USB插头插入，所述插入检测模块的输出端与单片机的输入端连接。
所述USB插入检测模块包括贴片式压力传感器，用于检测USB插头与USB口插在一起时的压力信息。
所述提醒装置包括插入状态指示灯，所述插入状态指示灯用于指示USB口和USB头之间的配合状态，其输入端与单片机连接。
所述USB工作状态检测模块还包括充电状态检测模块，所述充电状态检测模块用于检测充电状态是否正常，所述充电状态检测模块输出端与单片机输入端连接。
所述充电状态检测模块包括电压检测模块、电流检测模块，用于分别检测USB充电过程中的电压信号、电流信号。
所述单片机的输出端与充电状态指示灯连接，用于指示充电状态。
所述单片机的输出端与继电器连接，所述继电器设置在USB口与汽车电源之间；所述单片机的输出端与USB保护指示灯连接，在继电器断开充电时控制USB保护指示灯发光。
所述单片机与车载电池管理系统连接，用于获取车载电池管理系统中采集的车载电池的剩余电量SOC，在单片机中预设SOC阈值，当剩余电量低于预设SOC阈值时，控制低电量指示灯发光，同时控制继电器断开，所述低电量指示灯与单片机连接。
本发明的优点在于：在通过车上的USB口为智能手机等设备充电时，可以通过各种指示灯指示充电状态，及时给出提醒，方便用户在使用时获知充电的状态；同时可以监控充电是否正常，在出现故障时及时断开充电USB口的输出，防止充电一场对智能手机的影响；同时给出故障指示灯信号来提醒用户及时查看。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明提醒系统结构原理图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
现有技术中，用户常采用车载USB口通过USB充电线连接智能设备，从而为手机、平板等设备充电。一般用于充电的车载USB设置在中控台的壳体上，壳体背面通过电线连接车载电池，从而为手机充电。但是汽车驾驶舱内,当用户给智能设备充电时,没有任何指示和信号提醒，无法得知充电的状态信息。本申请为了解决这一问题而设计出一种方案，硬件电路增加LED电路,塑胶结构件内部增加四周导光片。
通过单片机做状态控制,实现USB充电口智能提醒,当USB口处于待机时由绿色灯提醒,当USB口处于充电中由蓝色灯光提醒,当USB口处于充满电时由黄色提醒,当USB口处于保护中由红色提醒,(具体颜色均可定义)。USB充电口内部边沿结构上四周增加导光片，当充电状态变换时导光片顺其亮起。具体如下：
如图1所示，一种车载USB充电提醒系统，在车辆中控台壳体上设置提醒装置，在中控台内设置用于控制提醒装置的单片机，单片机的输出端与提醒装置的输入端连接，单片机的输入端与USB工作状态检测模块连接，用于通过USB工作状态检测模块检测USB的工作状态。
USB工作状态检测模块包括USB插入检测模块、充电状态检测模块；USB插入检测模块用于检测USB口的是否被USB插头插入，插入检测模块的输出端与单片机的输入端连接。USB插入检测模块包括贴片式压力传感器，用于检测USB插头与USB口插在一起时的压力信息。贴片式压力传感器设置在USB口内，当USB插头插入后，会挤压贴片式压力传感器从而根据压力信号来判断是否插入。
USB工作状态检测模块用于检测充电状态是否正常，充电状态检测模块输出端与单片机输入端连接。充电状态检测模块包括电压检测模块、电流检测模块，用于分别检测USB充电过程中的电压信号、电流信号。电压检测模块、电流检测模块快分别采用电压互感器、电流互感器，检测USB口输出的电压信号、电流信号，单片机根据电流、电压数据来判断充电状态。
提醒装置包括插入状态指示灯、充电状态指示灯、USB保护指示灯，插入状态指示灯包括绿光LED灯，其根据单片机的驱动控制来发出绿光，充电状态指示灯包括蓝光LED灯和黄光LED灯，其根据单片机的驱动控制来发出灯光信号；USB保护指示灯包括红光LED灯，用于根据单片机的控制发出红色灯光信号。
单片机的输出端分别与插入状态指示灯、充电状态指示灯、USB保护指示灯连接，用于控制指示灯的发光。当没有插入USB头时，单片机驱动控制绿光LED灯点亮，以绿色灯光来表示USB的可用状态，通过贴片式压力传感器检测到压力信号时，此时单片机判断USB口被插入，此时关闭绿光LED灯。插入USB头后，开始为智能手机充电，此时通过电压、电流检测，单片机根据预设的额定充电电流、电压数据来判断此时充电是否存在异常，若正常充电，单片机驱动控制蓝色LED灯发光，若电压、电流数据异常，则通过驱动控制黄色LED灯发光，以提醒用户智能手机的充电状态。
单片机的输出端与继电器连接，继电器串接设置在USB口与汽车电源之间；单片机的输出端与USB保护指示灯连接，USB保护指示灯包括红色LED灯。当单片机根据采集的电压、电流数据判断此时存在充电风险，如电流异常过大等情况，单片机输出控制信号至继电器，断开充电回路，通过驱动控制红色LED灯发出红光以提醒用户充电风险。单片机与车载电池管理系统连接，用于获取车载电池管理系统中采集的车载电池的剩余电量SOC，在单片机中预设SOC阈值，低电量指示灯的输入端与单片机的输出端连接。当剩余电量低于预设SOC阈值时，单片机控制低电量指示灯发光，同时控制继电器断开充电，防止智能设备充电使得电池亏电，无法启动的缺陷。低电量指示灯可以是红色LED灯，其为了与保护发出的红光作区别，此时单片机驱动LED发出闪烁的红光，从而提醒用户汽车电池亏电，同时控制继电器断开，断开为智能设备充电的回路，从而避免亏电的发生。各指示灯可以设置在中控台上，优选地设置在中控台上的USB充电口附近，以作为指示作用。
车载USB充电提醒系统的原理包括：通过USB工作状态检测模块检测车载USB的状态数据送入到单片机中，单片机根据检测的数据判断车载USB充电状态并相应的控制提醒装置发出相应的提醒信号。USB工作状态检测模块包括USB插入检测模块、充电状态检测模块；USB插入检测模块包括贴片式压力传感器、充电状态检测模块包括电压检测模块、电流检测模块，提醒装置包括插入状态指示灯、充电状态指示灯、USB保护指示灯，插入状态指示灯包括绿光LED灯，其根据单片机的驱动控制来发出绿光，充电状态指示灯包括蓝光LED灯和黄光LED灯，其根据单片机的驱动控制来发出灯光信号；USB保护指示灯包括红光LED灯，用于根据单片机的控制发出红色灯光信号。
当没有插入USB头时，单片机驱动控制绿光LED灯点亮，以绿色灯光来表示USB的可用状态，通过贴片式压力传感器检测到压力信号时，此时单片机判断USB口被插入，此时关闭绿光LED灯。插入USB头后，开始为智能手机充电，此时通过电压、电流检测，单片机根据预设的额定充电电流、电压数据来判断此时充电是否存在异常，若正常充电，单片机驱动控制蓝色LED灯发光，若电压、电流数据异常，则通过驱动控制黄色LED灯发光，以提醒用户智能手机的充电状态。
当单片机根据采集的电压、电流数据判断此时存在充电风险，如电流异常过大等故障情况，单片机输出控制信号至继电器，断开充电回路，通过驱动控制红色LED灯发出红光以提醒用户充电风险。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：在车辆中控台壳体上设置提醒装置，在中控台内设置用于控制提醒装置的单片机，所述单片机的输出端与提醒装置的输入端连接，所述单片机的输入端与USB工作状态检测模块连接，用于通过USB工作状态检测模块检测USB的工作状态。
2.如权利要求1所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述USB工作状态检测模块包括USB插入检测模块，所述USB插入检测模块用于检测USB口的是否被USB插头插入，所述插入检测模块的输出端与单片机的输入端连接。
3.如权利要求2所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述USB插入检测模块包括贴片式压力传感器，用于检测USB插头与USB口插在一起时的压力信息。
4.如权利要求2或3所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述提醒装置包括插入状态指示灯，所述插入状态指示灯用于指示USB口和USB头之间的配合状态，其输入端与单片机连接。
5.如权利要求1或2所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述USB工作状态检测模块还包括充电状态检测模块，所述充电状态检测模块用于检测充电状态是否正常，所述充电状态检测模块输出端与单片机输入端连接。
6.如权利要求5所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述充电状态检测模块包括电压检测模块、电流检测模块，用于分别检测USB充电过程中的电压信号、电流信号。
7.如权利要求5所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述单片机的输出端与充电状态指示灯连接，用于指示充电状态。
8.如权利要求5所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述单片机的输出端与继电器连接，所述继电器设置在USB口与汽车电源之间；所述单片机的输出端与USB保护指示灯连接，在继电器断开充电时控制USB保护指示灯发光。
9.如权利要求8所述的一种车载USB充电提醒系统，其特征在于：所述单片机与车载电池管理系统连接，用于获取车载电池管理系统中采集的车载电池的剩余电量SOC，所述单片机的输出端与低电量指示灯的输入端连接。
Priority Applications (1)
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| CN201920199437.0U CN209250311U (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 一种车载usb充电提醒系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201920199437.0U CN209250311U (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 一种车载usb充电提醒系统 |
Publications (1)
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| CN201920199437.0U Active CN209250311U (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 一种车载usb充电提醒系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109660007A (zh) * | 2019-02-15 | 2019-04-19 | 汉腾汽车有限公司 | 一种车载usb充电提醒系统及提醒方法 |
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2019
- 2019-02-15 CN CN201920199437.0U patent/CN209250311U/zh active Active
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